摘要：现代生活各行各业都离不开电力电缆设施，因此一旦出现故障就应该及时的进行处理，尽量减少停电停网给人们生产生活带来的影响。当前的电力电缆故障修复主要分为两个步骤，首先是故障的诊断和分析，然后就是故障的修复。而智能电网系统实际上就是依靠SCADA系统对电力网络进行系统性分析，然后定位具体的故障点，进而进行修复。这种系统需要大量的逻辑模块以及数字模型，在这些基础上就可以很快的定位故障所在的部位同时进行及时的处理。
关键词：电力电缆；智能电网；故障诊断
中图分类号：TM75
文献标识码：A
引言
随着人民群众生活质量的提升，社会各界对电力能源的需求量日益增加，这就使得电力电缆得到了广泛应用，其故障率相对较低，能够节省大量空间，无需投入更多的人力资源，具有很强的安全性。在现代化城市的快速发展中，老城区改造事业在不断展开，这就需要电力企业实行改造。因此，电力企业需要合理地诊断并检测电力电缆事故，为电网运行的安全性提供基础保障。
1电力电缆故障原因
造成电力电缆故障的原因有很多，这就需要电力技术人员做好电缆维护、快速检测定位等工作。在电力电缆实际运行过程中，常见的故障原因主要分成以下几种：第一，线路老化。通常情况下，电缆运行环境相对恶劣，常用的绝缘材料，如交联聚乙烯极易受到酸、碱、盐、水和微生物等影响，出现老化现象，在长期的发展中绝缘层会被击穿，引发短路和低阻故障。第二，机械损坏。埋地电缆事故是一种常见的事故，在电力电缆事故过程中，未经确认开展开挖、打桩等工作，以及重型车辆碾压都会引发电缆错位、扯拉变形等问题，进而引发电缆故障。第三，电缆接头制作不合理。在电缆接头未进行防潮措施、密封和接头电线连接压接不良、接头位置不合理的情况下，会引发电缆故障。第四，电缆施工安装不规范。在实际施工过程中，电力技术人员未按照相关要求进行施工，极易出现碰伤电缆、弯曲过度、电缆错位变形等问题，造成电缆故障。第五，自然因素。电力电缆极易受到各种自然因素的影响，如温度因素使得电缆出现涨缩，导致绝缘层外皮擦伤、导体中断，且雷电、狂风暴雨也会造成电缆故障。
2电力电缆故障诊断技术在智能电网中的应用要点
2.1电力电缆线路巡检
在对电力电缆线路进行安全检查时，工作人员需要在明确其具体管辖范围内，电力电缆线路位置、埋设或敷设走向等基本信息的基础上，严格按照国家相关规定要求，定期检查电力电缆线路的运行情况，及时发现其中存在的安全问题与质量隐患，并有针对性地对其进行相应处理。为此，相关工作人员首先需要认真检查地下电力电缆线路，判断其路径周围是否存在异常或是被挖掘等情况，在保障路线标桩完整的同时，将堆置于电缆线路之上的各种建筑材料或是其他杂物清除干净。其次，工作人员需要利用专业工具及时疏通排管，并对排管敷设电力电缆完整与否进行严格检查，确保其无任何断裂情况且入井内电缆含铅量与规定要求相符。在及时将部分特殊位置的电缆适当拉近，并对暴露在外的管槽均匀喷涂一层防腐涂料，以有效提高其耐腐蚀能力，尽可能延长管槽的使用寿命。再次，要求工作人员在电力电缆线路巡检过程中，认真检查电缆所在位置及其接头情况，确保接头无变形、电沟盖板完整且支架具有较高牢固度。最后，工作人员应当运用专门的检测仪器精准测定充油电力电缆的油压，重点检查其绝缘部分是否有放电情况，在及时将检查中得到各相关数据进行完整记录后，将其统一归档整理。
2.2电桥法
电桥法是在电桥平衡时，电桥臂电阻的乘积相等，电缆长度与电阻成正比的原理进行测试的。被测电缆的故障相连接到非故障相，故障相和非故障相连接到桥臂上。调整桥臂上的可调电阻器，使桥保持水平，利用比例关系和已知的电缆长度就能得出故障距离。
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2.3低压脉冲反射法
低压脉冲反射法是将一低压脉冲信号注入故障电缆中，使此低压脉波沿著此电缆前进，当此脉波遇到故障点即阻抗不匹配处，即会反射回来，再根据此往返的时间差和波速来计算故障点的距离。
2.4直流高压闪络法
当高压试验设备的电压升高到一定值时，会发生闪络击穿。储能电容器由电压互感器和高压试验变压器充电，电容器串联电阻与电缆连接形成电路。此外，线性电流耦合器与电路耦合以检测信号。当电容器电压升高到一定值时，电缆的故障点被高压击穿，形成短路。当故障点电压迅速接近零时，电路电弧产生浪涌电压，以及突波电流。电缆一端检测电流脉冲可以在测量端和故障点之间的一次来回行程中获得故障距离。
2.5二次脉冲法
高压信号致使故障点击穿放电，并且记录能使故障点击穿放电的最小电压值。再以之前所记录之造成电缆故障点击穿放电的电压值，进行高压故障点击穿的步骤，随即再发射低压脉冲信号，此时的故障点因击穿放电而呈现低阻电弧的现象，而低压脉冲信号遇此低阻抗点将会立即反射回来，所以测得的是一个低阻故障的图形，再以此图形叠加比对之所记录下来的全长图形，如此即可得到故障点的位置。
2.6声磁传播时间测量法
利用在脉冲放电时，沿故障电缆埋设路径的地面取一量测点，根据声波在介质的传播速度及声波从故障点传到量测点的时间计算出该点到故障点的距离，声磁传播时间测量法是一种相当理想的故障精确定点的方法，可直接由仪器测得到所需的数据资料，避免听觉上判断的误差，特别是在环境噪音很大或是故障点正处于穿设管内时，相当地适用。
同时要注意一个重要问题就是对电缆的检测要控制变量，也就是说检测所用的电压一定要是直流电。这样做是为了排除交流电本身可能带有的阻尼和阻抗。使用直流电只需要考虑个别的导线由于自身电阻原因而产生的幅值较小的电压即可，这样可以大大减少测定的误差，提升测定的灵敏度。
目前还有一种经常使用的检测模式就是阻尼振荡波电压检测模式，这种检测主要是使用的震荡波电压情况下的电力电缆的局部放电来进行测定。基于脉冲的分离技术可以用来抵抗干扰，同时也可以将不同波段的电波分离开来，进而更加精准的进行分析和测定。基于这种电波分离技术的测定模式，可以快速的判定电缆的故障形式，同时基于智能终端的逻辑分析能力可以基本判定故障出现的地点。同时在短时间之内可以制定出有效的解决措施，保证供电的持续性和稳定性。
2.7声音检测法
声音检测法是电缆故障检测中的一种简单方法，其主要是根据电力电缆放电过程中发出的声音，故障检测人员可以根据放电过程中的声音对故障位置进行判断，以此为基础制定故障的解决方案。电力电缆敷设在明处时，放电过程中发出的声音相对较小，极易受外界影响，这就难以利用声音判断故障位置。为了有效地改善这一问题，故障检测人员需要深入分析电缆线的实际走向，利用扩音器放大声音，以此确定故障位置。
结束语
随着经济社会的发展，电力电缆地下化导致电力电缆例行检查、提前预防故障，以及发生故障时测量诊断变得困难。电力企业管理者与现场维护技术人员为了迅速检测地下电力电缆的性能状态与电缆故障查寻探测，就需要对电力电缆的结构与分类，电力电缆故障原因及故障种类，采取相应的电力电缆故障查寻探测方法进行故障查询探测。
参考文献
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论文作者:徐莉
论文发表刊物:《中国电业》2019年17期
论文发表时间:2019/12/17
标签：故障论文; 电缆论文; 电力电缆论文; 脉冲论文; 电压论文; 电网论文; 电力论文; 《中国电业》2019年17期论文;